基于多元回归分析的煤的吸附瓦斯含量影响因素研究
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收稿日期：２０１９
－
０１
－
０２
作者简介：刘斌（１９９５
－
），男，山 西 怀仁 人，华 北 科技 学 院在 读 硕士 研 究生，研究 方 向： 矿井 瓦 斯、 火 灾 与 粉 尘 安 全 防 治 技 术。
Ｅ
－
ｍａｉｌ：５９３１４５４９９＠ ｑｑ ｃｏｍ
基于多元回归分析的煤的吸附瓦斯含量影响因素研究
刘 斌，王鹏飞
（华北科技学院 安全工程学院，北京 东燕郊 ０６５２０１）
摘 要： 结合朗缪尔方程，采用多元线性回归分析法，分析了影响贵州某煤矿煤的吸附瓦斯含量的
主要因素。 结果表明：在煤的吸附系数、煤层瓦斯压力、煤的灰分、水分、孔隙率、密度等因素中煤层
瓦斯压力和煤的吸附瓦斯含量关系最密切，呈正相关关系。
关键词： 瓦斯吸附含量；瓦斯压力；多元线性回归
中图分类号： ＴＤ７１２ 文献标识码： Ａ 文章编号：１６７２
－
７１６９（２０１９）０１
－
００１２
－
０４
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｇａｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ
ｃｏａｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅ ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ
ＬＩＵ Ｂｉｎ，ＷＡＮＧ Ｐｅｎｇｆｅｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｓａｆｅｔｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｙａｎｊｉａｏ， ０６５２０１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ Ｌａｎｇｍｕｉｒ ｅｑｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｕｓｉｎｇ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ， ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ
ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ａｄｓｏｒｂｅｄ ｇａｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａ ｃｏａｌ ｍｉｎｅ ｉｎ Ｇｕｉｚｈｏｕ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ
ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｃｏａｌ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｃｏａｌ ｓｅａｍ ｇａｓ ｐｒｅｓｓｕｒｅ， ａｓｈ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｄｅｎ⁃
ｓｉｔｙ， ｃｏａｌ ｓｅａｍ ｇａｓ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｌｏｓｅｓｔ ａｎｄ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｏａｌ ａｄｓｏｒｂｅｄ ｇａｓ ｃｏｎｔｅｎｔ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｇａｓ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｅｎｔ； Ｇａｓ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ； Ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅ Ｌｉｎｅａｒ Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ
０ 引言
煤层瓦斯含量是煤层瓦斯基础参数之一，在
矿井的设计及开采中，掌握煤层瓦斯含量，为矿井
的科学设计、评估及瓦斯治理提供准确的参考依
据。 近十几年来，国内外的有关专家、及科研人员
对煤层瓦斯含量的测定技术经过大量的工作总结
研究，总结出来了多种测定技术和方法，大致可以
划分为直接方法和间接方法
［１
－
３］
。 间接法测定的
煤层瓦斯含量为游离状态的瓦斯含量与吸附状态
的瓦斯含量之和，吸附状态的瓦斯含量，可以结合
朗缪尔方程计算，式中瓦斯含量受瓦斯压力、吸附
常数（ ａ、ｂ 值），煤的真假密度及孔隙率，煤的水
分、灰分、挥发分等参数影响
［４］
。 本文通过多元
回归分析的方法，对瓦斯吸附含量的影响因素进
行进行研究，确定各元素对瓦斯吸附含量的回归
关系。
１ 数据采集
目前，在朗缪尔方程中考虑煤的水分、可燃物
百分比以及温度的影响得到煤吸附瓦斯量为：
Ｘ
＝
ａｂｐ
１
＋
ｂｐ
×
１００
－
Ａ
ａｄ
－
Ｍ
ａｄ
１００
×
１
１
＋
０ ３Ｍ
ａｄ
＋
１００Ｋｐ
γ
（１）
式中：Ｘ 为煤的吸附瓦斯含量 ｍ
３
／ ｔ；ａ、ｂ 为吸附常
数；ｐ 为瓦 斯压力， ＭＰａ； Ａ
ａｄ
为 灰 分，％； Ｍ
ａｄ
为 水
分，％；Ｋ 为孔隙率，％；γ 为密度，ｔ ／ ｍ
３
。
采用贵州某煤矿 ２
＃
煤层中的 １０ 组新鲜煤样，
２１
第 １６ 卷第 １ 期
２０１９ 年 ２ 月
华北科技学院学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖｏｌ １６ Ｎｏ １
Ｆｅｂ ２０１９
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